Kinetik der Stapelfehler in dünnen Schichten: Bildung, Ausheilung und Vermeidung

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Stapelfehler und mit ihnen verknüpfte innere Grenzflächen gehören zu den wichtigsten Defekten in polykristallinen und epitaktischen dünnen Schichten, die elektrische, optische und magnetische Schichteigenschaften maßgeblich bestimmen. Demgegenüber steht eine weitgehende Unkenntnis hinsichtlich der atomaren Prozesse bei der Bildung, Ausbreitung und Ausheilung von Stapelfehlern in dünnen Schichten. Diese Unkenntnis verhindert die Entwicklung wirksamer Strategien zur Vermeidung der Stapelfehlerbildung in dünnen Schichten. Beim Wachstum von Ir-Schichten auf Ir(111) können Stapelfehler in diesen Schichten sehr kontrolliert und unter reinsten Wachstumsbedingungen erzeugt werden. Für dieses Modellsystem soll daher durch detaillierte Rastertunnelmikroskopie-, Elektronenbeugungsexperimente und Röntgenbeugungsexperimente ein atomistisches Verständnis der Stapelfehlerkinetik beim Wachstum dünner Schichten mit Dicken bis zu einigen 100 atomaren Lagen erzielt werden. Auf Basis dieser Untersuchungen sollen breit einsetzbare Methoden zur Vermeidung der Bildung von Stapelfehlern in dünnen Schichten entwickelt werden.